单片机车厢内环境综合监测系统设计(4)

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8 甲醛＜0.11 mg/m3

9 二氧化硫＜0.51 mg/m3

根据上图给出的参考数据，总结出对车厢内综合环境优化主要从哪几个方面入手

（1）列车材料的影响：列车材料会挥发各种物质，例如甲醛，甲苯等，对乘客和乘务员的健康构成了不可逆转的威胁；

（2）车内人员的影响：人员对车厢环境的影响主要有呼吸产生的大量二氧化碳，吸烟烟雾产生的有毒气体，饮酒产生的酒精都会影响车厢内的空气质量。通过研究显示，空气中二氧化碳的含量达到百分之0.1，车厢内的人员就会有不适感；

（3）空调系统的影响：空调送风口送风量时大时小，造成车厢内温度达不到预设的值，车厢内温度在不同的地方不一样，导致车厢内数据超过有关标准。或出风装置位置不合理，导致车厢内空气不流通，影响了乘客的舒适度。或缺乏系统的行业设计技术标准及具体的检测规则和方法等都会影响车厢内的环境。

国内的车厢环境监测一般包括监测车厢内的各项指标，包括温度，相对湿度、二氧化碳、可吸入颗粒、噪声、光照度等指标。

1.3 发展趋势

近年来，人们对室内环境关注加大，对监测技术加大研究，使得它的技术水平得到了大大提升，在监测室内环境的成效中取得了很好的成绩。环境监测技术经过这么多年发展，我们现有的监测技术已经很完善了，对于其他方面的应用也已经发展的非常好，比如在生物等领域和世界的技术慢慢接轨。

未来的环境监测发展方向主要是向自动化智能化靠拢，如何提高信息传输效率，保障各个省市之间对于信息进行数据互通，实现数据共享是未来监测中的研究和发展的方向。

1.4 课题的目的

查阅大量资料研究车厢内部环境影响因素，对这些因素进行分析后，掌握车厢环境所需监测的数据的信息的变化趋势，及时采取有效措施。并对车厢内环境污染对人体感受的影响，健康的影响有一定的了解，采取有效清除这些污染源的方法。由于整个完整的系统过于庞大，故本文设计的车厢内环境监测系统的主要核心是通过STC89C52单片机和温湿度测量元件和其他的一些必要元件设计一个简单的车厢环境监测系统，记录环境的监测的温、湿度数据和一个报警系统，能有按键设置限定值，能对高于设置的最高限定值和低于最低值的情况下报警，并点亮相应指示灯。

1.5 课题研究的工作原理

本次设计总体的概念就是对温湿度数据进行采集，传输给STC89C52单片机处理，LCD1602显示检测处理后的数据。STC89C52单片机执行指令的速度比较快，比较适合当前的运行环境。传感器我用了DHT11温湿度传感器。以前的方式是用DS18B20测试温度，湿度采取类似HS1100元件通过对电流的测量得到数据。这种方式不仅在电路上比较繁琐，程序也要分别设置，比较麻烦，现在用一个元件就能实现所需数据的检测，更方便更简便。显示配件我选择LCD1602显示屏。数字显示更方便。

本电路的重点就是对数据的测量，传输和显示。通过DHT11对车厢内实时环境测试温、湿度数据，传输给单片机，处理后传输给LCD1602显示。可以同时传输两种数据。本电路还接入了蜂鸣器报警电路。通过设置温度和湿度的限定值来使蜂鸣器的报警。若超过这个区间的值，那蜂鸣器就会鸣响,同时闪烁相应超出哪个指标的指示灯提醒我们是那个值不在标准值中。总的说来，这次的设计主要设计了温、湿度的检测和实现报警。硬件模块可分为传感器模块、LCD1602液晶显示模块、STC80C52单片机模块和报警模块。硬件制作比较简便，结构简单，这给硬件的制作带来了极大的便捷。